机械工程中机电一体化技术应用研究

发表时间:2021/3/11   来源:《建筑实践》2020年第35期   作者:杨晓朋
[导读] 21世纪,我国整体都取得了飞速的上升趋势,
        杨晓朋
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        摘要:21世纪,我国整体都取得了飞速的上升趋势,无论是经济水平还是科学技术均取得了重大的突破性变革,机电一体化技术的出现为我国机械工程带来了巨大的机遇,因此这项技术的不断进步时保证社会行业发展的重要基础。现如今机电一体化的应用十分普遍,能够涉及到各行各业中。
        关键词:机械工程;机电一体化;技术应用
        1 引言
        机电一体化技术的出现大大促进了我国相关机械工程的发展,相比于传统的机械工程而言,整体的应用效率得到了较高的提升,极大的促进了我国的相关经济效益水平,这样才能够保证产品质量的良好应用。肃然这种技术在我国兴起的时间尚短,但是普及的规模很大,很多个领域中都开始应用这种技术。
        2 先进技术应用探讨
        2.1 电子信息技术
        当今时代是信息时代,电子信息技术和各行各业都进行了有机结合,机电一体化技术也不例外,二者通过有机结合,对机械工程的发展也产生了促进作用。电子信息技术将外部机械的运作情况整合为电子信号,通过电子设备的进一步处理,促使外部机械和信息合二为一。电子信息技术的发展需要技术、设备同时进步,而信息技术的发展使得机械设备的精确性、可靠性、稳定性都有所提升。电子信息技术是机电一体化技术应用的重点内容,电子信息技术高效的信息交换、信息运算、信息存取、专家系统、人工智能,使得机电一体化技术的应用更灵活,发展空间也更为宽广。
        2.2 感应技术和软件管理技术
        软件管理技术和感应技术融入机电一体化技术的时间较晚,但是对机电一体化技术仍旧有着深远的影响,时至今日,感应技术和软件管理技术对机械工程的发展产生了重要的作用。感应技术的作用为“利用其灵敏度高的特点,提供高精度的传导信息”,但是该技术容易被外界的事物所干扰,所以在应用的过程中需要做好防范措施。软件管理技术是一项提升硬件、软件融合度的技术,为硬件定做软件的费用较高,所以软件管理技术就显得尤为重要,通过合理的应用,能够让软件的应用更加稳定、便捷,使其更好的为机械工程服务。
        2.3 自动化技术
        机械工程是技术现代化最为显著的体现,也是机电一体化技术最为原始的状态,以机械工程技术为基础,经过多种技术的融合与发展,逐渐衍生出了机电一体化技术。通过电子信息技术、自动化技术、智能化技术的融合,目前机械工程已经能够实现高质量、高效率的自动化生产,其精度、质量都有所提升。机电系统和自动控制技术的结合,使得一些机电系统已经能够进行机械设计、系统仿真、自动调试工作,这些自动控制技术主要包括:自动诊断与矫正、自动控制适应、自动动作复制、自动精度补偿、速度自动控制、自动检索等等。
        2.4 伺服传动技术
        电动、气动、液压等多种动力传动装置,为了提高传动工作的精度以及效率,大多数都应用了伺服系统,通过伺服系统独特的电信号转换能力,电信号通过伺服系统就能完整“信号——机械动作”的转换,或者是对其整体的动态动作能够进行控制,这对机械装置运动的质量、精度有着决定性影响。
        3 机械工程中机电一体化技术的具体应用
        3.1 机电一体化技术在监控工作中的应用
        监控技术的应用范围主要集中在工程机械前期投入使用阶段。一般情况下,企业都会运用监控技术来监测工程机械的使用与运行情况,以避免因为机械出现故障而造成的负面影响,一旦发现问题也能够在最短的时间内进行解决,进而确保工程机械的正常运转。机电一体化可以对控制技术、电子技术以及一些其他的技术展开应用从而进行电子监控装置的研发,实现对远程监控系统的建立,这样就可以对工程机械内部的运行展开实时动态的监控,其中包括对工作装置、发动机、传动系统等各个模块的监测。

通过全方位监测机械工程来实现机械故障的自主决策和诊断,而且能够在最快的时间内发出警报,工作人员也能够及时解决出现的故障和问题,恢复机械的正常运转。这样一来,不仅有效降低了机械发生故障的频率,更在一定程度上节约工程机械的维修费用,维护了企业的经济利益。
        3.2 机电一体化技术在节能工作中的应用
        在节能工作中,传统工程机械是存在着很大的漏洞和弊端的。传统机械工程中,无论是机械设备的制作和生产,还是投入生产过程中的实践应用,都表现出相对较低的协调性和功能整合力度。而在工程机械中采用机电一体化技术,则实现了新型电子节能技术的最高效率。举例说明:电子节能控制器,它能让挖掘机、碾压机的能源应用得到最大程度的发挥,同时这也是节能减耗的有效途径。此外,机电一体化技术还有效提高了工程机械的环保性能和安全性能,全面提升了机械板块的运作效率和协调性。
        3.3 机电一体化技术在控制精度工作中的应用
        工程机械的质量直接影响着产品的质量,因此,在对工程机械进行设计与加工时都会对精度有着非常高的标准与要求,无论是在最初的设计环节,还是到后续的生产与加工环节,任何一个工作细节都不可忽视。工程机械制造存在有零配件、构件非常多,结构非常复杂的特点,一般技术很多时候成品机械的质量以及精度无法得到保证,而进行机电一体化技术的选择来对工程机械成品展开精度控制可以起到非常良好并且稳定的控制效果,使产品加工的精度可以得到保障。机电一体化技术之所以能够在精度控制工作中有着如此理想的效果,其根源就在于电子控制系统选用了最先进的控制技术和电子科技技术,这两种技术便能够在最大程度上保证称量的准确性,将机械的精确度控制到最高水平。
        3.4 机电一体化技术在自动化方面的应用
        自动化技术是当前人们在工作与生活中应用非常广泛的技术之一,而在机械工程领域,自动化也成为了机械设备的重要标识。机电一体化的应用进一步将工程机械作业实际自动化水平提高,已经基本实现了机械工程作业的半自动化甚至是自动化。自动化机械作用和传统的手工作用方式相比,有着诸多的优势。自动化机械作用方式成功降低了劳动力的工作强度,而且帮助企业节约了大量的人力成本,此外,自动化技术也在一定程度上降低了安全事故发生的概率,为安全操作与生产奠定了坚实的基础。
        4 机电一体化未来的发展方向
        机电一体化在机械工程领域所发挥的作用和价值是不容忽视的,在未来的发展中机电一体化还将朝着更加广阔的方向发展,结合当前机械工程现状对机电一体化技术进行展望,其还应该朝着以下几方面发展:首先,全息系统化,全息系统化主要的意思就是实现全方位的统一管理,在未来机电一体化的发展中机电集成水平将会越来越高,只需要通过用户发出指令就能够实现准确的执行,这也是机械工程智能化发展的一种趋势。其次,网络互连,互联网具有很强的开放性特点,技术人员只需要通过对终端主机的操作就能够实现数据的处理和发送,随着机电一体化的进步,制造精准度与安全水平都有所提高,在网络互联技术下通过自动化、远程化的操作各方技术人员也能够打破时间、空间的限制,通过网络对设备进行远程操作。另外,模块化发展,机电一体化模块化的发展是一项比较复杂的工作,由于机械工程发展至今产品样式种类繁多,在开发与应用过程中标准化电气接口、机械接口等也比较复杂,实现机电一体化产品的模块化发展是一件很困难的事情,但是模块化不仅可以降低生产成本,还有助于生产维修提高,能够让机械工程性能得到提升。除了以上这些发展,机电一体化还具有微型化、绿色化等多方面的发展趋势,在未来机械工程中机电一体化将会节约更多的成本、创造更多的价值,变得更加节能、环保,这都为机电一体化发展创造了更广阔的发展空间。
        结语:
        总而言之,机械工程中机电一体化技术的应用是推动工业发展的基础保障,机电一体化的出现为传统机械设备的转型与发展提供了良好的技术支持,是机械行业各项技术达到了统一和融合,相信在不久的将来机电一体化技术将会创造更多的价值和经济效益,更加广泛的应用于生活、生产环境中,同时推动机械工程领域的精准化、现代化发展。
        参考文献:
        [1] 赵传生.机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].山东工业技术,2018(8):31,79.
         [2] 庄永,孙伟.机电一体化技术在工程机械中的应用分析[J].绿色环保建材,2018(6):222.
         作者简介:韩飞龙,1988-11,男,内蒙古乌兰察布市四子王旗人,内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司,机械助理工程师,从事露天采矿挖掘机司机。
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